水平定向鉆施工方案
水平定向鉆施工方案
1.施工設備：
水平定向鉆機、鉆桿、發電機、泥漿泵、水罐車、硼潤土
2.穿越施工流程
測量放線→鉆機場地布置→鉆機安裝調試→鉆導向孔→擴孔→洗孔→回拖→清理場地
3.測量放線
根據設計交底（樁）與施工圖紙放出鉆機場地控制線及設備擺放位置線，確保鉆機中心線與入土點、出土點成一條直線。
4.定向鉆施工
4.1鉆機及配套設備就位
確定入土點將鉆機就位在穿越中心線位置上，鉆機就位調試完成后，進行系統連接、試運轉，檢查設備是否工作正常。
4.2測量控向參數
按操作規程標定控向參數，為保證數據準確，在穿越軸線的不同位置測取，且每個位置至少測四次，進行對比，并做好記錄，取其有效值的平均值作為控向Line Az值。
4.3泥漿配制
泥漿回收裝置
由于穿越經過地層主要是圓礫、卵石、花崗巖、板巖。對泥漿的要求比較高，為克服對付這種不利因素，我們將采取以下措施：
1) 水源采取就近從河道中取水，用水泵輸送至水罐內，在水罐中沉淀、過濾后配漿。
2) 按照實驗室確定好的泥漿配比用膨潤土加上泥漿添加劑，配出適合不同地層要求的泥漿。
3) 為了確保泥漿的性能，使膨潤土有足夠的水化時間，增加泥漿儲存罐和泥漿快速水化裝置。
4) 泥漿的回收利用：鉆機場地和管線組裝場地各有一個泥漿收集池，泥漿通過泥漿池收集，再經過泥漿回收系統回收再使用。
4.4鉆機試鉆
開鉆前做好鉆機的安裝和調試等一切準備工作，確定系統運轉正常。
鉆桿和鉆頭吹掃完畢并連接后，嚴格按照設計圖紙和施工驗收規范進行試鉆，檢查各部位運行情況。如各種參數正常即可正常鉆進。
4.5鉆導向孔
要根據穿越的地質情況，選擇合適的鉆頭和導向板或地下泥漿馬達，開動泥漿泵對準入土點進行鉆進，鉆頭在鉆機的推力作用下由鉆機驅動旋轉（或使用泥漿馬達帶動鉆頭旋轉）切削地層，不斷前進，每鉆完一根鉆桿要測量一次鉆頭的實際位置，以便及時調整鉆頭的鉆進方向，保證所完成的導向孔曲線符合設計要求，如此反復，直到鉆頭在預定位置出土，完成整個導向孔的鉆孔作業。見示意圖一：鉆導向孔
鉆機被安裝在入土點一側，從入土點開始，沿著設計好的線路，鉆一條從入土點到出土點的曲線，作為預擴孔和回拖管線的引導曲線。
控向設備采用英國Sharewell公司生產的MGS定向系統。為防止鉆孔時導向孔與設計穿越曲線的偏移，必要時將布置人工磁場(Tru-Trucker system)確保穿越的精度。
預擴孔和回拖產品管線：
一般情況下，使用小型鉆機時，直經大于200毫米時，就要進行予擴孔，使用大型鉆機時，當產品管線直徑大于Dn350mm時，就需進行預擴孔，預擴孔的直徑和次數，視具體的鉆機型號和地質情況而定。
回拖產品管線時，先將擴孔工具和管線連接好，然后，開始回拖作業，并由鉆機轉盤帶動鉆桿旋轉后退，進行擴孔回拖，產品管線在回拖過程中是不旋轉的，由于擴好的孔中充滿泥漿，所以產品管線在擴好的孔中是處于懸浮狀態，管壁四周與孔洞之間由泥漿潤滑，這樣即減少了回拖阻力，又保護了管線防腐層，經過鉆機多次預擴孔，最終成孔直徑一般比管子直徑大200mm，所以不會損傷防腐層。見示意圖二：預擴孔和示意圖三：回拖管線。
在鉆導向孔階段，鉆出的孔往往小于回拖管線的直徑，為了使鉆出的孔徑達到回拖管線直徑的1.3～1.5倍，需要用擴孔器從出土點開始向入土點將導向孔擴大至要求的直徑。
地下孔經過預擴孔，達到了回拖要求之后，將鉆桿、擴孔器、回拖活節和被安裝管線依次連接好，從出土點開始，一邊擴孔一邊將管線回拖至入土點為止。
在回拖時進行連續作業，避免因停工造成阻力增大。管線回拖前要仔細檢查各連接部位的牢固。
為保證回拖的順利和防腐層不受破壞，將采取以下措施：
1) 管線回拖，采用發送溝的方式進行。在挖發送溝時，計算好管線進入孔洞的這一段發送溝的坡度，確保發送溝與穿越孔洞的圓滑平緩。
2) 在回拖作業時，增加高潤滑泥漿，使高潤滑泥漿象薄膜一樣附著于防腐層表面，保護防腐層。
3) 回拖前后，準備好補口、補傷材料和器具及電火花檢漏儀，安排專人巡視管線。
5.水平定向鉆施工的特點：
5.1定向鉆穿越施工具有不會阻礙交通，不會破壞綠地，植被，不會影響商店，醫院，學校和居民的正常生活和工作秩序，解決了傳統開挖施工對居民生活的干擾，對交通，環境，周邊建筑物基礎的破壞和不良影響。
5.2現代化的穿越設備的穿越精度高，易于調整敷設方向和埋深，管線弧形敷設距離長，完全可以滿足設計要求埋深，并且可以使管線繞過地下的障礙物。
5.3城市管網埋深一般達到三米以下，穿越河流時，一般埋深在河床下 9—18米，所以采用水平定向鉆機穿越，對周圍環境沒有影響，不破壞地貌和環境，適應環保的各項要求。
5.4 采用水平定向鉆機穿越施工時，沒有水上、水下作業，不影響江河通航，不損壞江河兩側堤壩及河床結構，施工不受季節限制，具有施工周期短人員少、成功率高施工安全可靠等特點。
5.5與其它施工方法比較，進出場地速度快，施工場地可以靈活調整，尤其在城市施工時可以充分顯示出其優越性，并且施工占地少工程造價低，施工速度快。5.6大型河流穿越時，由于管線埋在地層以下 9—18mm，地層內部的氧及其他腐蝕性物質很少，所以起到自然防腐和保溫的功用，可以保證管線運行時間更長。
6.地貌恢復
回拖完成以后，設備退場，然后進行場地清理、發送溝回填地貌恢復。
7.施工期施工人員
項目經理 1 人、技術員 1 人、安全員 1 人、土方人員 2-3 人、鉆機手 1 人、檢測員 1 人、施工人員 2-3 人；
8. 定向鉆穿越施工平面布置圖
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